本发明公开了一种基于预定义树的多模态行人轨迹预测方法及系统，所述方法包括以下步骤：获取行人的观测轨迹序列；基于行人的观测轨迹序列中的运动速度，构建粗粒度轨迹树；基于观测轨迹序列和粗粒度轨迹树，采用预训练好的神经网络对所述粗粒度轨迹树的每个分支进行优化，获得优化后的轨迹树；其中，所述优化后的轨迹树的分支用于表示最终的多模态行人轨迹预测结果。本发明中，基于行人的通用运动模式，将多种可能的未来轨迹表示成一颗轨迹树，每条从根节点到叶子节点的路径表示成一种可能的路径，具有良好的可解释性与独特的运动特征；可预测出稳定的、更加准确的多模态未来轨迹。